Van điện từ ODE lắp trong môi trường ẩm ướt cần bảo vệ phần điện ra sao?

Van điện từ ODE lắp tại khu vực ẩm ướt cần được bảo vệ đồng bộ từ coil, giắc cắm, gioăng đầu điện, đầu siết cáp, dây dẫn đến hộp đấu nối. Chỉ chọn coil có cấp bảo vệ cao nhưng lắp đầu cáp không kín vẫn có thể khiến hơi ẩm và nước đi vào bên trong.

Nước xâm nhập có thể làm coil hoạt động chập chờn, rò điện, chập mạch, oxy hóa tiếp điểm hoặc cháy cuộn dây. Vì vậy, cần xác định rõ môi trường chỉ có độ ẩm cao, nước nhỏ giọt, mưa ngoài trời hay thường xuyên bị phun rửa.

Bạn có thể tham khảo các dòng van điện từ ODE để lựa chọn coil, điện áp và đầu nối phù hợp với vị trí lắp đặt thực tế.

Những bộ phận điện nào cần được bảo vệ?

Phần điện của van không chỉ gồm cuộn coil. Toàn bộ đường dẫn điện từ tủ điều khiển đến van đều có thể trở thành vị trí nước xâm nhập.

Các bộ phận cần kiểm tra gồm:

• Vỏ coil.
• Khu vực lắp coil trên trục van.
• Giắc cắm điện.
• Gioăng giữa giắc cắm và coil.
• Vít cố định giắc.
• Đầu siết cáp.
• Vỏ cách điện của dây dẫn.
• Mối nối dây.
• Hộp đấu nối trung gian.
• Ống luồn dây.
• Điểm nối đất.
• Nguồn điện và thiết bị bảo vệ.

Chỉ một đầu nối bị lỏng cũng có thể làm mất khả năng chống nước của cả cụm.

Tiêu chí 1: Xác định mức độ ẩm ướt thực tế

Mỗi môi trường cần mức bảo vệ khác nhau. Không nên mô tả chung là “khu vực ẩm” mà cần xác định nguồn nước tác động lên van.

Có thể chia thành các trường hợp:

• Không khí có độ ẩm cao nhưng không có nước bắn.
• Đường ống lạnh gây đọng sương.
• Nước nhỏ giọt từ thiết bị phía trên.
• Van đặt ngoài trời chịu mưa.
• Khu vực rửa sàn thường xuyên.
• Vòi nước phun trực tiếp vào van.
• Phun rửa áp lực cao.
• Hơi nước nóng hoặc hơi hóa chất.
• Khu vực có nguy cơ ngập tạm thời.
• Van đặt trong hố kỹ thuật dễ đọng nước.

Coil phù hợp với độ ẩm không khí chưa chắc chịu được tia nước áp lực cao hoặc tình trạng ngập.

Tiêu chí 2: Chọn cấp bảo vệ phù hợp

Cấp IP thể hiện khả năng bảo vệ thiết bị trước bụi và nước trong những điều kiện thử nghiệm xác định. Chữ số thứ nhất liên quan đến vật rắn và bụi, chữ số thứ hai liên quan đến nước.

Ví dụ, một thiết bị được bảo vệ trước tia nước không đồng nghĩa với việc có thể ngâm lâu dưới nước. Tương tự, khả năng chịu mưa ngoài trời không có nghĩa là chịu được máy phun rửa áp lực cao.

Khi lựa chọn cần căn cứ vào:

• Hướng nước tác động.
• Áp lực tia nước.
• Thời gian tiếp xúc.
• Tần suất vệ sinh.
• Nhiệt độ nước.
• Khả năng ngập.
• Bụi trong môi trường.
• Hóa chất vệ sinh đi kèm.

Cấp bảo vệ phải được kiểm tra trên toàn bộ cụm coil và đầu nối sau khi lắp, không chỉ trên riêng vỏ coil.

Tiêu chí 3: Lắp đầy đủ gioăng giắc cắm

Nhiều giắc điện sử dụng một gioăng đặt giữa giắc và bề mặt coil. Nếu bỏ quên, lắp lệch hoặc dùng gioăng đã chai, nước có thể đi vào qua khe tiếp xúc.

Khi lắp cần kiểm tra:

• Gioăng có đúng loại không?
• Gioăng có bị rách hoặc biến dạng không?
• Bề mặt tiếp xúc đã sạch chưa?
• Giắc đã áp đều vào coil chưa?
• Vít giữ có được siết đúng không?
• Giắc có bị lệch do dây kéo không?

Không nên thay gioăng bằng keo hoặc vật liệu tự chế. Keo có thể che khe hở bên ngoài nhưng không tạo độ kín ổn định khi thiết bị rung hoặc thay đổi nhiệt độ.

Tiêu chí 4: Dùng đầu siết cáp đúng kích thước

Đầu siết cáp có nhiệm vụ giữ dây và làm kín vị trí dây đi vào giắc hoặc hộp điện. Nếu đường kính dây quá nhỏ hoặc quá lớn so với dải kẹp, gioăng đầu cáp không thể ôm kín.

Một số lỗi thường gặp gồm:

• Dây nhỏ hơn kích thước đầu siết.
• Không siết chặt đai ốc.
• Gioăng đầu cáp bị thiếu.
• Dây bị kéo làm đầu siết lệch.
• Luồn nhiều dây qua một đầu cáp không phù hợp.
• Vỏ dây bị nứt tại vị trí kẹp.
• Dùng đầu cáp không chịu được môi trường ngoài trời.
• Đầu cáp bị hóa chất làm lão hóa.

Cần chọn đầu siết cáp theo đường kính ngoài thực tế của dây, không chỉ theo tiết diện lõi dẫn điện.

Tiêu chí 5: Bố trí dây điện có đoạn chống nước chảy ngược

Nếu dây đi từ trên cao xuống thẳng vào giắc, nước có thể chảy dọc theo dây và tập trung tại đầu nối. Khi gioăng xuống cấp, nước sẽ dễ đi vào bên trong.

Nên tạo một đoạn dây võng thấp hơn đầu cáp trước khi dây đi vào giắc. Nước chảy theo dây sẽ nhỏ xuống tại điểm thấp thay vì tiếp tục đi vào đầu điện.

Ngoài ra cần:

• Tránh để dây căng.
• Không để dây cọ vào cạnh sắc.
• Cố định dây bằng kẹp phù hợp.
• Tránh nối dây ngay phía trên van.
• Không để đầu nối nằm trong máng có nước.
• Hướng miệng đầu cáp tránh đón nước nếu kết cấu cho phép.

Đường dây cần được bố trí gọn nhưng vẫn có độ dư để tháo giắc khi bảo trì.

Tiêu chí 6: Không bọc coil bằng túi nilon hoặc băng keo

Bọc coil bằng túi nilon có thể ngăn nước bắn trong thời gian ngắn nhưng dễ giữ hơi ẩm và nước ngưng bên trong. Coil cũng không tản nhiệt được tốt khi bị bọc kín.

Băng keo quấn quanh giắc có thể bong, lão hóa và che mất dấu hiệu nước xâm nhập. Khi cần bảo trì, lớp keo còn bám lại làm bẩn bề mặt gioăng.

Giải pháp phù hợp hơn gồm:

• Chọn đúng coil và giắc theo môi trường.
• Sử dụng đầu siết cáp kín.
• Lắp hộp che được thiết kế phù hợp.
• Chuyển van khỏi vùng nước phun trực tiếp.
• Bố trí mái che ngoài trời.
• Dùng hộp đấu nối đúng cấp bảo vệ.
• Kiểm soát nước ngưng trong hộp.

Hộp che không nên làm coil bị bí nhiệt.

Tiêu chí 7: Chống nước ngưng từ đường ống lạnh

Van lắp trên đường nước lạnh hoặc chiller có thể đọng sương dù không bị mưa hay nước phun trực tiếp. Nước ngưng hình thành trên đường ống, thân van và vùng gần coil rồi chảy vào đầu điện.

Để hạn chế cần:

• Cách nhiệt đường ống đúng kỹ thuật.
• Xử lý kín các mép vật liệu cách nhiệt.
• Không bọc kín phần coil.
• Bố trí khay hoặc đường thoát nước ngưng nếu cần.
• Hướng dây điện tránh nước chảy vào giắc.
• Kiểm tra nước đọng dưới đầu điện.
• Giữ khu vực lắp đặt thông thoáng.

Nếu van nằm trong tủ kín nhưng đường ống lạnh đi qua, hơi ẩm có thể ngưng tụ cả bên trong tủ. Khi đó, chỉ che mưa bên ngoài chưa đủ.

Tiêu chí 8: Chọn điện áp phù hợp với môi trường

Sử dụng điện áp điều khiển thấp như 24V có thể được cân nhắc trong nhiều hệ thống máy móc và khu vực ẩm. Tuy nhiên, điện áp thấp không biến thiết bị thành chống nước và không loại bỏ toàn bộ nguy cơ điện.

Cần kiểm tra chính xác:

• 24V AC hay 24V DC.
• Công suất coil.
• Công suất bộ nguồn.
• Số coil hoạt động đồng thời.
• Chiều dài dây.
• Mức sụt áp.
• Khả năng bảo vệ của mạch.
• Yêu cầu nối đất.
• Thiết bị chống rò điện theo hệ thống.

Nếu sử dụng 110V hoặc 220V, việc bảo vệ đầu nối, dây dẫn và tiếp địa càng cần được thực hiện nghiêm ngặt.

Tiêu chí 9: Nối đất đúng yêu cầu

Nếu coil, giắc hoặc thiết bị có đầu nối đất bảo vệ, cần đấu dây đúng theo sơ đồ. Dây tiếp địa giúp giảm nguy cơ điện giật khi lớp cách điện bị hỏng hoặc nước xâm nhập.

Không nên:

• Bỏ trống chân tiếp địa.
• Dùng dây trung tính thay cho dây tiếp địa.
• Đấu dây đất quá nhỏ.
• Nối đất vào đoạn ống không được xác nhận.
• Để đầu dây đất lỏng.
• Dùng chân đất cho mục đích khác.

Việc thiết kế nối đất và thiết bị chống rò cần tuân thủ tiêu chuẩn điện áp dụng tại nhà máy và do người có chuyên môn thực hiện.

Tiêu chí 10: Sử dụng thiết bị bảo vệ điện phù hợp

Hệ thống cần có thiết bị bảo vệ khi ngắn mạch, quá dòng hoặc rò điện. Loại và thông số bảo vệ phải phù hợp với điện áp, coil, bộ nguồn và toàn bộ mạch điều khiển.

Có thể cần kiểm tra:

• Cầu chì hoặc thiết bị bảo vệ quá dòng.
• Thiết bị chống rò điện.
• Nguồn cách ly.
• Relay trung gian.
• Khả năng tải của PLC.
• Thiết bị dập xung coil.
• Điểm tiếp địa.
• Cấp bảo vệ của tủ điện.
• Khả năng ngắt nguồn tại chỗ.

Không nên tăng kích thước cầu chì chỉ vì mạch thường xuyên ngắt. Cần tìm nguyên nhân quá dòng hoặc rò điện trước.

Tiêu chí 11: Bố trí hộp đấu nối đúng cách

Nếu cần nối dài dây, mối nối nên nằm trong hộp điện có cấp bảo vệ phù hợp. Không nối dây trần rồi quấn băng keo và đặt gần van.

Hộp đấu nối cần được bố trí:

• Cao hơn vùng có nguy cơ ngập.
• Tránh tia nước trực tiếp.
• Có đầu siết cáp đúng kích thước.
• Nắp hộp có gioăng đầy đủ.
• Không để dây kéo lệch đầu cáp.
• Có giải pháp xử lý nước ngưng bên trong.
• Dễ mở kiểm tra.
• Không đặt sát nguồn nhiệt.

Ống luồn dây đi vào hộp cũng có thể dẫn nước ngưng. Vì vậy, cần kiểm tra cả đường đi của ống chứ không chỉ nắp hộp.

Tiêu chí 12: Bảo vệ trước hóa chất và hơi ăn mòn

Môi trường ẩm trong nhà máy có thể kèm theo hóa chất tẩy rửa, hơi muối, axit, kiềm hoặc chất khử trùng. Các chất này có thể làm lão hóa gioăng, vỏ dây và đầu siết cáp.

Cần cung cấp rõ:

• Tên hóa chất.
• Nồng độ.
• Cách hóa chất tiếp xúc.
• Tần suất phun rửa.
• Nhiệt độ dung dịch.
• Khoảng cách từ van đến nguồn hóa chất.
• Khả năng hình thành hơi ăn mòn.

Một đầu nối chống nước chưa chắc chống được hóa chất. Vật liệu vỏ, gioăng và dây dẫn cũng phải tương thích.

Tiêu chí 13: Không đặt coil trong vùng có nguy cơ ngập

Coil và đầu nối chịu nước bắn không đồng nghĩa với việc có thể ngâm lâu dưới nước. Nếu khu vực lắp có thể bị ngập khi thoát sàn nghẹt, bể tràn hoặc đường ống vỡ, nên chuyển van lên vị trí cao hơn.

Không nên đặt van tại:

• Hố thấp không có bơm thoát.
• Ngay dưới đường tràn.
• Sát mặt sàn thường xuyên đọng nước.
• Bên trong bể.
• Khu vực nước rửa tập trung.
• Điểm thấp nhất của phòng kỹ thuật.

Nếu không thể đổi vị trí, cần thiết kế giải pháp bảo vệ riêng được xác nhận phù hợp với nguy cơ ngập.

Tiêu chí 14: Hạn chế rung và kéo dây

Rung động có thể làm lỏng vít giữ giắc, đầu siết cáp và điểm đấu dây. Dây bị kéo liên tục còn làm gioăng đầu cáp mất độ kín.

Đường ống cần có giá đỡ riêng. Dây điện cũng cần được kẹp cố định, không để trọng lượng dây treo trực tiếp lên giắc.

Sau một thời gian vận hành nên kiểm tra:

• Vít giắc có lỏng không?
• Đầu siết cáp có xoay không?
• Dây có bị nứt không?
• Gioăng có bị ép lệch không?
• Coil có rung hoặc kêu không?
• Đường ống có truyền rung vào van không?

Không nên siết quá lực vì có thể làm nứt vỏ giắc hoặc biến dạng gioăng.

Bảng kiểm tra phần điện trong môi trường ẩm

Cách bố trí van tại khu vực ẩm

Van nên được lắp trên đoạn ống dễ tiếp cận, cao hơn mặt sàn và tránh xa vùng phun rửa trực tiếp. Coil cần đặt theo tư thế được nhà sản xuất khuyến nghị.

Nên bố trí:

• Van khóa tay trước van điện từ.
• Bộ lọc phù hợp với môi chất.
• Giá đỡ đường ống riêng.
• Mái che hoặc tấm chắn nước nếu cần.
• Dây điện có đoạn võng chống nước.
• Hộp đấu nối ở vị trí cao.
• Thiết bị ngắt điện dễ tiếp cận.
• Khoảng trống để tháo giắc và coil.

Tấm chắn nước phải không cản trở việc tản nhiệt hoặc làm nước đọng quanh đầu điện.

Dấu hiệu phần điện đang bị ẩm

Cần dừng kiểm tra nếu van xuất hiện:

• Coil hoạt động lúc được lúc không.
• Cầu chì hoặc thiết bị chống rò thường xuyên ngắt.
• Giắc cắm có nước bên trong.
• Chân điện bị xanh hoặc oxy hóa.
• Coil kêu rè bất thường.
• Điện áp tại coil không ổn định.
• Vỏ dây bị nứt.
• Đầu siết cáp lỏng.
• Có vết cháy tại tiếp điểm.
• Hộp đấu nối có nước ngưng.
• Người chạm thiết bị có cảm giác tê điện.
• Coil nóng bất thường.

Không tiếp tục vận hành hoặc chỉ sấy khô bên ngoài khi chưa xác định nguồn nước xâm nhập.

Cách xử lý khi phát hiện nước trong đầu điện

Trước tiên cần ngắt nguồn và thực hiện cô lập điện theo quy trình an toàn. Không chạm vào coil, dây hoặc thân van khi chưa xác nhận đã hết điện.

Sau đó cần:

1. Xác định nguồn nước xâm nhập.
2. Tháo giắc khi hệ thống đã an toàn.
3. Kiểm tra gioăng và đầu siết cáp.
4. Kiểm tra chân điện có bị oxy hóa không.
5. Đo kiểm coil theo quy trình kỹ thuật.
6. Thay dây, giắc hoặc coil nếu đã hư hỏng.
7. Xử lý lại hướng đi của dây.
8. Di chuyển van khỏi vùng nước nếu cần.
9. Kiểm tra thiết bị chống rò và nối đất.
10. Chạy thử sau khi hoàn thành.

Nếu coil đã ngấm nước, cháy hoặc suy giảm cách điện, không nên tiếp tục sử dụng chỉ vì van vẫn còn hút.

Bảo trì định kỳ trong môi trường ẩm

Tần suất kiểm tra cần dựa trên mức độ ẩm, số giờ vận hành và tần suất phun rửa. Khu vực thường xuyên bị nước hoặc hóa chất bắn cần được kiểm tra nhiều hơn.

Các hạng mục bảo trì gồm:

• Lau sạch bên ngoài coil.
• Kiểm tra vết nứt trên vỏ.
• Kiểm tra gioăng giắc.
• Siết lại đầu cáp đúng mức.
• Quan sát chân điện.
• Kiểm tra dây tiếp địa.
• Kiểm tra nước trong hộp nối.
• Kiểm tra nước ngưng từ đường ống.
• Đo điện áp khi van hoạt động.
• Kiểm tra thiết bị chống rò.
• Thay gioăng hoặc đầu nối đã lão hóa.
• Xử lý điểm nước bắn mới phát sinh.

Không dùng tia nước áp lực cao để vệ sinh coil nếu cụm điện không được xác nhận phù hợp.

Những lỗi bảo vệ thường gặp

Lỗi đầu tiên là chỉ xem cấp bảo vệ của coil mà không kiểm tra giắc cắm và đầu siết cáp.

Lỗi thứ hai là bỏ quên gioăng giữa giắc và coil. Nước có thể đi vào dù vít giữ đã được siết chặt.

Lỗi thứ ba là bọc túi nilon quanh coil. Hơi ẩm bị giữ lại và coil khó tản nhiệt.

Lỗi thứ tư là để dây đi từ trên xuống thẳng vào đầu điện, tạo đường dẫn nước vào giắc.

Lỗi thứ năm là đặt hộp nối trong hố thấp hoặc sát sàn, khiến toàn bộ mối nối bị ngập khi nước tràn.

Lỗi thứ sáu là cho rằng điện áp 24V không cần chống nước hoặc nối đất. Mạch vẫn có thể hỏng, chập và gây dừng máy.

Lỗi thứ bảy là dùng đầu siết cáp không phù hợp với đường kính dây, làm khe hở xuất hiện quanh vỏ cáp.

Kết luận

Van điện từ ODE lắp trong môi trường ẩm cần được bảo vệ đồng bộ từ coil, giắc cắm, gioăng, đầu siết cáp, dây dẫn đến hộp đấu nối và hệ thống nối đất. Cấp bảo vệ chỉ đạt yêu cầu khi toàn bộ cụm được lắp đúng và còn nguyên vẹn.

Nên đặt van tại vị trí cao, tránh nước phun trực tiếp, tạo đoạn dây chống nước chảy vào giắc và kiểm soát nước ngưng từ đường ống lạnh. Không nên bọc coil bằng túi hoặc băng keo vì có thể giữ ẩm và cản tản nhiệt.

Bạn có thể tham khảo nhóm sản phẩm van điện từ ODE để đối chiếu coil, điện áp và điều kiện lắp đặt trước khi lựa chọn.

Câu hỏi thường gặp